укажите какие цилиндры для ареометров для измерения дизельного топлива принято использовать оао ржд
Укажите какие цилиндры для ареометров для измерения дизельного топлива принято
Ареометр для дизельного топлива
Предназначением ареометров для топлива является измерение концентрации и плотности веществ в двухкомпонентных растворах разных жидкостей, в диапазоне от 600 до 1840 кг/м3. Конструкция ареометра представляет собой стеклянную трубку, нижняя (расширенная) часть которой заполнена специальным балластом – сухой металлической дробью, залитой слоем сургуча, смолы или другого связывающего вещества, обладающего температурой плавления не менее +80°С. На узкой верхней части прибора находится шкала, градуированная в единицы плотности или в проценты, с учетом специфики предназначения ареометра.
Чем меньше плотность вещества, тем глубже в него погружается ареометр, таким образом верхние деления шкалы указывают наименьшую, а нижние – наибольшую плотность. Показания прибора отсчитывают по нижнему мениску.
Описание ареометров для топлива
Ареометры для нефтепродуктов – это разновидность высокоточных измерительных приборов, использующихся на автозаправочных комплексах для определения плотности топливозаправочных ресурсов. Эти приборы отличаются от остальных узкой специализацией и сферой применения. Ареометры для дизельного топлива нашли широкий спрос в нефтяной промышленности и в розничной торговле нефтепродуктами, а именно в исследовательских лабораториях нефтедобывающих и перерабатывающих заводов, а также на автозаправочных станциях. Ареометры для топлива используются в качестве приборов для выявления показателей объема нефтепродуктов при заданном весе либо наоборот.
Существует три вида ареометров для топлива – АН, АНТ-1 и АНТ-2. Конструкция ареометров серии АН отличается от остальных за счет отсутствия термометра в данном приборе. Как правило, для измерения показателей температуры и плотности его используют совместно с ртутными лабораторными термометрами серии ТЛ-4.
Преимущества ареометров для дизельного топлива:
Все ареометры для топлива производятся из стеклотрубок и поверяются современным весовым методом, позволяющим максимально повысить точность и надежность этих приборов.
Особенности эксплуатации ареометров для дизельного топлива
В процессе эксплуатации ареометров для топлива необходимо соблюдать следующий температурный режим:
Для реализации необходимых измерений ареометр надлежит аккуратно опустить в исследуемую жидкость и дать прибору свободно плавать на поверхности, исключая соприкосновение со стенками емкости.
Купить ареометр для топлива – выгодно и просто
Компания «Vengo» предлагает широкий ассортимент высокоточного метрологического оборудования, в том числе ареометров для дизельного топлива. Для безопасности и удобства хранения ареометры АНТ поставляются в специальном защитном тубусе или в пластиковом футляре. Все модели, представленные на сайте нашей компании, изготовлены согласно ГОСТу 18481-81, прошли первичную проверку на производстве и отвечают европейскому знаку качества.
Ареометры для бензина и дизельного топлива
Ареометры используются для точного определения плотности нефти и нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо).
Корпус ареометров, как правило, стеклянный. У них узкая направленность применения – измерение плотности. Большим спросом пользуются в нефтяной промышленности, металлургии, на карьерах, в горнодобывающей и газодобывающей промышленности. Также, их часто используют в лабораториях и на АЗС. Они предназначены для определения веса нефтепродуктов в заданном объеме, либо наоборот.
Разновидности ареометров для нефти: АН, АНТ-1 и АНТ-2.
Главным отличием этих трех видом друг от друга является то, что АН изготавливаются без термометра по сравнению с АНТ-1 и АНТ-2.
Если же Вы используете АН ареометр, то для определения температуры часто применяют термометр ТЛ-4 в паре.
В приведенной ниже таблице представлены диапазоны, цены деления и другие технические параметры ареометров для бензина и дизельного топлива:
Диапазон измерения плотности, кг/м3
650. 680, 680. 710, 710. 740, 740. 770, 770. 800, 800. 830, 830. 860, 860. 890, 890. 920, 920. 950, 950. 980, 980. 1010, 1010. 1040, 1040. 1070
650. 710, 710. 770, 770. 830 (бензин АИ-92, 95), 830. 890 (ДТ), 890. 950 (масло летнее), 950. 1010 (масло зимнее), 1010. 1070 (мазут)
670. 750, 750. 830 (бензин АИ-92, 95), 830. 910 (ДТ), 910. 990 (масло), 990. 1070 (масло)
Ареометры, поставляемые нашей компанией изготавливаются о ГОСТ 18481-81 из стеклотрубки производства Германия и имеют поверку весовым способом. Все это позволяет увеличить надежность и точность приборов.
Интервал для поверок у ареометров АНТ-1 и АНТ-2 – 5 лет. Поставляются в пластиковой прозрачной тубе.
Эксплуатация:
Во время использования ареометров нужно соблюдать температурный режим: АНТ-1 до +50С, АНТ-2 до +45С и АН до +80С. А также не ударять, беречь от неграмотного использования.
Во время проведения измерений плотности нужно помнить, что ареометр поверяли градуировали при температуре 18-22С.
При проведении измерений сам ареометр нужно аккуратно опустить в измеряемую жидкость (бензин, дизельное топливо, масло или мазут) и дать свободно плавать на поверхности без соприкасания со стенками емкости.
Гарантия от завода-изготовителя на ареометры АНТ-1, АНТ-2 и АН – 24 месяца с момента ввода в эксплуатацию при соблюдении всех норм и правил эксплуатации.
Все ареометры есть в наличии на нашем складе!
Ареометры для нефти – неизменная точность и простота
Для большинства веществ плотность является важнейшим параметром, критерием качества, расчетным значением при перевозке водным или другими видами транспорта. Это касается растительного масла, нефтепродуктов, молока, концентрированных соков. Особенно это важно для нефти, которая тем дороже, чем ниже этот показатель. К тому же, зная точный объем и плотность, всегда можно рассчитать точный вес продукта.
Общая информация
Абсолютная плотность является значением массы данного вещества в единице объема. Относительная – отношение массы определенного объема исследуемого нефтепродукта к такому же объему воды при аналогичных условиях. Плотность и удельный вес связаны через ускорение силы тяжести. Единицами СИ измерения абсолютной значения является кг/м³ (г/см³), относительной – %, удельного веса – Н/м³.
Как большинство физико-химических методов, измерение плотности необходимо проводить с учетом температуры объекта измерения и окружающей среды. Это обусловлено свойством жидкости расширятся при нагревании с уменьшение вязкости и плотности (и наоборот). Поэтому измерение проводят либо при стандартной температуре, или при фактической, но полученные значения пересчитывают на стандартную, в таком виде выдают результат. Это позволяет сделать данные объективными, дает возможность сравнивать полученные значения, как в зимнее, так в летнее время.
С 2004 года, согласно ГОСТ Р 51858 для нефти стандартной температурой считается +15°С (60°F). Выдавая результаты, следует писать используемые показатели, чтобы избежать путаницы.
Плотность нефти
Плотность – важнейший показатель для нефтепродуктов, он является одним из критериев качества. Значение этого показателя для высококачественной нефти меньше, чем низкокачественной. Зависит от глубины залегания – чем ниже исследуемый пласт, тем лучше нефть. Плотность зависит от химического и фракционного состава природного вещества, от температуры, давления, содержания газа, пластовой воды.
Средние значения плотности нефтепродуктов, кг/м³:
Способы измерения плотности нефти
Для измерения данной величины (для бензина, масла, мазута, нефти или дизельного топлива) используют различное оборудование:
Одним из самых доступных, точных и простых методов считается измерение плотности при помощи ареометра. Этот метод широко используется в лабораториях, на АЗС, базах хранения.
Ареометр для нефтепродуктов
Ареометр для нефти и производных представляет собой прозрачную стеклянную трубку, герметично запаянную с обеих сторон. Одна часть трубки широкая, в ней находится утяжелитель, обычно это свинцовая дробь. С другой стороны трубка узкая, в ней расположена бумажная полоска с маркировкой или шкала нанесена на само стекло. Маркировка зависит от назначения ареометра, для нефтепродуктов это значение плотности. Для измерения фактических, абсолютных значения используют г/см³, для относительных единиц – %.
Более удобным вариантом являются ареометры с термометром внутри – в нижней части есть тонкая трубка с ртутью или подкрашенным спиртом и температурная шкала. То есть, в процессе измерения показателя плотности, пользователь сразу видит актуальную температуру продукта. Принцип действия прибора основан на законе Архимеда.
Для работы с нефтепродуктами применяют 3 основных вида ареометра:
Все виды выпускаются с различной шкалой, используемой для конкретного вида нефтепродуктов (5-7 диапазонов для каждого типа ареометра).
Важно! Ареометр должен оставаться с неизменным весом, герметичной колбой. Благодаря поверкам, которые проводятся каждые 4-5 лет, точность прибора остается неизменной. При бережной эксплуатации плотномером можно пользоваться десятки лет.
Выпускают ареометры как отечественные, так зарубежные производители, давая гарантию на свое изделие 2 года от начала использования.
Относительное соотношение показаний ареометра и нефтепродуктов: | ||||
Ареометр АНТ-1 | Ареометр АНТ-2 | |||
Нефтепродукты | Показания ареометра | Нефтепродукты | Показания ареометра | |
Бензин | 72, 76 | 650 – 710 | 72 — 90 | 670-750 |
80 – 92, 93 | 710 – 770 | |||
95 – 98 | 770 – 830 | 95 — 98 | 750 — 830 | |
Дизель | 830 – 890 | 830 — 910 | ||
Масло | лето | 890 – 950 | 910 — 990, 990 — 1070 | |
зима | 950 – 1010 | |||
Мазут | 1010 – 1070 |
Метод измерения
Для проведения определения плотности необходима емкость с продуктом и ареометр. Вместимость сосуда должна быть такой, чтобы измерительный прибор вошел в него по диаметру и смог погрузиться до верхней метки. Обычно используют мерный цилиндр из светлого стекла, лучше без маркировки, чтобы лучше видеть шкалу на плотномере. Емкость заполняют исследуемой жидкостью, ее, ареометр и посуду либо доводят до определенной температуры, или фиксируют реальную температуру, чтобы в конце произвести перерасчет.
Сухой ареометр опускают в исследуемый нефтепродукт так, чтобы он плавал подобно поплавку. Опускать прибор следует с осторожностью, ведь если плотность низкая, плотномер нырнет быстро и глубоко. Когда ареометр будет свободно плавать, он постепенно остановится. В этот момент следует снять показания со шкалы температуры и плотности. Показания снимают по нижнему мениску, когда глаза будут на уровне жидкости.
Особенности использования, хранения ареометра
Стеклянный прибор следует эксплуатировать, хранить или транспортировать, строго в вертикальном положении. Для удобства ареометры помещают в индивидуальные пластиковые или деревянные контейнеры. Лаборатории предпочитают купить наборы ареометров для нефти, чтобы иметь возможность проверить самый широкий диапазон значений. Такие комплекты хранятся в деревянном или пластиковом корпусе-чемоданчике. Внутри расположен защитный материал (поролон, пенопласт, ткань) плюс фиксаторы для каждого ареометра.
Важно! Малейшие трещины или повреждения столбца термометра, шкалы плотности или цельности грузика, приведут к погрешности или разрушению ареометра.
Ареометры АН, АНТ-1 и АНТ-2 используются для измерения плотности нефти и нефтепродуктов. | ||||
Наименование | Диапазон измерения плотности, кг/м³ | Температурный диапазон t, °C | Цена деления t, °С | Длина, мм |
Ареометр АН | 650–680, 680–710, 710–740, 740–770, 770–800, 800–830, 830–860, 860–890, 890–920, 920–950, 950–980, 980–1010, 1010–1040, 1040–1070 | – | 0,5 | 300 |
Ареометр АНТ-1 | 650–710, 710–770, 770–830, 830–890, 890–950, 950–1010, 1010–1070 | -20…+45 | 0,5 | 500 |
Ареометр АНТ-2 | 670–750, 750–830, 830–910, 910–990 990–1070 | -20…+35 | 1 | 300 |
Купить ареометры для нефти и нефтепродуктов
У нас вы можете приобрести ареометры для нефти отечественного производства, выпущенные в соответствии с ГОСТ.
Ареометры для бензина и дизельного топлива
Ареометры используются для точного определения плотности нефти и нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо).
Корпус ареометров, как правило, стеклянный. У них узкая направленность применения – измерение плотности. Большим спросом пользуются в нефтяной промышленности, металлургии, на карьерах, в горнодобывающей и газодобывающей промышленности. Также, их часто используют в лабораториях и на АЗС. Они предназначены для определения веса нефтепродуктов в заданном объеме, либо наоборот.
Разновидности ареометров для нефти: АН, АНТ-1 и АНТ-2.
Главным отличием этих трех видом друг от друга является то, что АН изготавливаются без термометра по сравнению с АНТ-1 и АНТ-2.
Если же Вы используете АН ареометр, то для определения температуры часто применяют термометр ТЛ-4 в паре.
В приведенной ниже таблице представлены диапазоны, цены деления и другие технические параметры ареометров для бензина и дизельного топлива:
Диапазон измерения плотности, кг/м3
Цена деления шкалы, кг/м3
Диапазон измерения t, °С
650. 680, 680. 710, 710. 740, 740. 770, 770. 800, 800. 830, 830. 860, 860. 890, 890. 920, 920. 950, 950. 980, 980. 1010, 1010. 1040, 1040. 1070
650. 710, 710. 770, 770. 830 (бензин АИ-92, 95), 830. 890 (ДТ), 890. 950 (масло летнее), 950. 1010 (масло зимнее), 1010. 1070 (мазут)
670. 750, 750. 830 (бензин АИ-92, 95), 830. 910 (ДТ), 910. 990 (масло), 990. 1070 (масло)
Ареометры, поставляемые нашей компанией изготавливаются о ГОСТ 18481-81 из стеклотрубки производства Германия и имеют поверку весовым способом. Все это позволяет увеличить надежность и точность приборов.
Интервал для поверок у ареометров АНТ-1 и АНТ-2 – 5 лет. Поставляются в пластиковой прозрачной тубе.
Эксплуатация:
Во время использования ареометров нужно соблюдать температурный режим: АНТ-1 до +50С, АНТ-2 до +45С и АН до +80С. А также не ударять, беречь от неграмотного использования.
Во время проведения измерений плотности нужно помнить, что ареометр поверяли градуировали при температуре 18-22С.
При проведении измерений сам ареометр нужно аккуратно опустить в измеряемую жидкость (бензин, дизельное топливо, масло или мазут) и дать свободно плавать на поверхности без соприкасания со стенками емкости.
Гарантия от завода-изготовителя на ареометры АНТ-1, АНТ-2 и АН – 24 месяца с момента ввода в эксплуатацию при соблюдении всех норм и правил эксплуатации.
Все ареометры есть в наличии на нашем складе!
Когда жидкость, в частности, дизельные топливо или масло транспортируют, хранят или расходуют в процессе эксплуатации тепловоза, требуется контролировать степень заполнения, т.е. уровень, которого достигает находящийся в резервуаре или баке продукт. Информация об уровне жидкости может быть получена двумя способами: в виде непрерывного измерения или указания предельных величин. При непрерывном измерении датчик и схема формируют непрерывный сигнал, несущий информацию о величине уровня жидкости в топливном баке или резервуаре. При этом в каждый момент времени оператор может точно знать объем имеющегося продукта или располагаемый свободный объем резервуара.
Контролирующий прибор, который состоит лишь из датчика, поставляет информацию только о том, что достигнут или отсутствует определенный уровень. Когда указывается верхний предельный уровень, прекращается наполнение и предупреждается перелив через край. Если указывается нижний уровень, то вырабатывается сигнал о необходимости прекратить расходование, например, дизельного топлива, что обеспечивает его минимальный (резервный) остаток в баке. Этим предупреждают аварийные режимы работы тепловоза. Сочетание двух сигнализаторов предельных уровней — верхнего и нижнего — позволяет автоматизировать операции заполнения и опорожнения емкостей.
Один из простейших и наиболее надежных способов определения степени наполнения резервуара или бака — его взвешивание. Это единственный метод, который дает истинное значение массы независимо от того, известны или неизвестны внутренние размеры резервуара. Он пригоден для любого типа содержимого и способен обеспечить высокую точность измерений. Однако прямое использование этого метода для подвижных транспортных средств сопряжено с множеством затруднений, поэтому приходится прибегать к другим, значительно более сложным решениям, применимость которых зависит от сочетания различных требований.
Наиболее общий критерий при выборе методики измерения уровня жидкости в резервуаре или баке — ее физические и химические свойства (электропроводность, диэлектрическая постоянная, плотность, вязкость, пенообразование,
корродирующие свойства и др.). Учитываются также возможное изменение параметров, условия хранения, температуры, давления, требуемые при измерении устройства стабилизации, простота установки прибора и др. (рис. 1).
Рассмотрим краткую характеристику методов измерения уровня жидкости в различных объемах. Конечно, представляемый перечень областей применения и методик измерений не является исчерпывающим. Приводятся только те методы и устройства, которые сегодня используют или могут найти широкое применение в локомотивном хозяйстве российских железных дорог. Все методы измерения уровня в резервуарах или баках можно разделить на непосредственные и косвенные. Непосредственный метод требует минимум затрат, доступен исполнителю любой квалификации.
Мерное стекло — самый популярный измеритель уровня жидкости, который представляет собой цилиндрический сосуд различной вместимости с нанесенными на наружной стенке делениями, указывающими объем в кубических сантиметрах или литрах. Обычно используются мерные стекла диаметром от 5 до 20 мм (рис. 2). Точность градуирования — относительно низкая. Ошибка в определении объема обычно равна наименьшему делению шкалы.
Мерные стекла калибруют на наливание, обычно по 50 л. Емкость, соответствующая любой линии градуировки, определяется как объем воды, содержащийся в баке, когда он наполнен до этой линии градуировки. Все измерения и калибровку выполняют при 20 °С. Чтобы отмерить необходимый объем жидкости, ее наливают в бак или другую емкость до тех пор, пока нижняя точка мениска не достигнет уровня нужного деления. При этом линия взгляда должна находиться на этом же уровне.
Мерные стекла изготавливают из стекла с подходящими химическими и термическими свойствами. Иногда используют прозрачный полиэтилен или полипропилен. Наряду с очевидными преимуществами, мерные стекла имеют несколько недостатков, затрудняющих их использование, особенно на тяговом подвижном составе. Во-первых, точность определения уровня ухудшается субъективным восприятием метки жидкостного мениска. В зависимости от толщины мерного стекла, вязкости жидкости и даже освещения показания такого уровня могут зрительно оцениваться с погрешностью до нескольких миллиметров.
Во-вторых, мерную трубку хорошо располагать лишь у вертикальных стен (бортов, переборок), но ее очень неудобно подносить к наклонным поверхностям. При сильном наклоне мерного стекла на его показания начинают влиять вязкость жидкости и сила смачивания стенок трубки. В-третьих, расположенные на тяговом подвижном составе мерные стекла подвергаются значительным динамическим воздействиям (ударам, вибрациям), что может приводить к появлению трещин и нарушению герметичности. Кроме того, находясь снаружи, мерные стекла подвергаются воздействию вредных факторов окружающей среды, пыли и грязи.
Мерная рейка представляет собой металлический стержень или металлическую полосу с нанесенными на них Рис. 3. Измерение метками, рассчитанными для данного уровня жидкости конкретного резервуара или топливномерной рейкой г0 бака Этот способ измерения является одним из самых простых для контроля уровня жидкости в резервуарах и топливных баках (рис. 3). Измерение сводится к погружению мерной рейки в жидкую среду до строго определенного упора. Каждая мерная рейка подвергается калиброванию.
В Инструкции о порядке и методах измерений при учетных операциях с нефтепродуктами на предприятиях железнодорожного транспорта установлены правила, нормы и способы контроля количества нефтепродуктов при учетных операциях на складах, базах топлива и нефтепродуктов, пунктах экипировки, подвижном составе, чтобы обеспечить учет и эффективность использования энергоресурсов. Инструкция обязательна для предприятий железнодорожного транспорта, работа которых связана с поступлением, хранением, отпуском, использованием нефтепродуктов. При этом указываются средства измерения уровня продуктов переработки нефти в резервуарах и железнодорожных цистернах — метрошток (мерная рейка) с диапазоном измерений 0. 3,3 м. уровнемер с диапазоном измерений 0,4. 12 м, рулетка, снабженная грузом, с пределом измерений до 30 м и погрешностью 2 мм.
Однако здесь даже не будем обсуждать недостатки данного метода измерений, который из-за преимущественно субъективной оценки количества нефтепродуктов в резервуарах и топливных баках создает предпосылки для нецелевого использования нефтепродуктов не только на железнодорожном транспорте. С другой стороны, методы непосредственного измерения уровня не могут использоваться при построении автоматизированных систем учета движения дизельного топлива в пределах депо или отделения дороги. Для этой цели более пригодны методы косвенного измерения уровня, приборы которых имеют электрический выходной сигнал, пропорциональный величине уровня жидкости в баке тепловоза или резервуаре на складе. Кратко представим некоторые из этих методов.
Гидростатические датчики уровня построены на определении гидростатического давления, оказываемого жидкостью на элементарную площадку, находящуюся внутри. Если резервуар сообщается с атмосферой, то можно обойтись обычным манометром. Однако когда резервуар закрыт и находится под давлением либо откачивается, для автокомпенсации разности внутреннего и атмосферного давлений используется отсчет показаний дифференциального давления между днищем и свободным пространством в верхней части емкости. Величина гидростатического давления на элементарную площадку (р) зависит от высоты столба жидкости над измерительным прибором (h) и ее плотности (г): Ph = r gh, соответственно, h = p/r-g, что справедливо только для неподвижных жидкостей (рис. 4).
Элемент измерения — пьезорезистивный кремниевый тензомодуль — отделен от жидкой среды разделительной диафрагмой. Совмещенный с элементом электронный усилитель стандартизирует сигнал. Измерительное устройство дополняется датчиком температуры, что дает возможность оперативной температурной коррекции плотности жидкости. Пена, отложения, изменения электрических свойств жидкости и форма резервуара не оказывают влияния на результат измерения при реализации гидростатического метода.
Гидростатические датчики уровня с температурной компенсацией используются в автоматической системе удаленного контроля параметров работы тепловоза (АСК-ВИС). Датчик уровня может свободно висеть на кабеле или лежать на дне резервуара. Электронная часть датчика преобразовывает сигналы, пропорциональные текущим значениям давления, которое связано линейной зависимостью с величиной уровня измеряемой среды. Погрешность измерения уровня дизельного топлива в баке тепловоза не превышает ±0,8 мм.
Гидростатические измерители уровня подходят как для непрерывного измерения уровня жидкости, так и для сигнализации его предельного значения. В качестве непрерывных датчиков уровня жидкости это самый экономичный вариант.
Магнитострикционные измерители уровня используются для измерения уровня жидкостей с повышенным пыле-, паро- или пенообразованием, низкой плотностью и диэлектрической проницаемостью. Явление магнитострик-ции было обнаружено в ферромагнитных материалах — таких как железо, никель, кобальт и их сплавах.
Основана магнитострикция на магнитомеханических свойствах этих материалов: если ферромагнетик находится в магнитном поле, то оно вызывает микроскопическую деформацию его молекулярной структуры, что приводит к изменению физических размеров ферромагнетика. Такое поведение объясняется тем, что ферромагнитный материал состоит из огромного количества маленьких элементарных магнитов, которые под воздействием магнитного поля выстраиваются по направлению этого поля.
Поплавок с постоянным магнитом перемещается вместе с уровнем жидкости по трубе скольжения, в которой находится волновод — натянутая проволока из магнитострикционно-го материала. Периодически генерируемый электроникой датчика токовый импульс передается по волноводу в направлении поплавка, в котором размещен постоянный магнит. В волноводе, в точке пересе-чения магнитного поля, вызванного токовым импульсом, с магнитным полем поплавка возникает механическая (акустическая) волна, которая движется обратно с ультразвуковой скоростью в направлении измерительной головки датчика. Измеренное время между стартом токового импульса и приходом-возвращением импульса в виде ультразвуковой волны и является точным определением уровня, т.е. расстояния до поплавка (рис. 5).
Длина волноводов может достигать 18 м, поэтому они используются в очень крупных резервуарах. Точка прерывания регистрируется приборами с высокой воспроизводимостью, а также исключительной точностью, достигающей ±0,025 мм.
После установки и настройки устройств дополнительная калибровка не требуется. На волноводе можно разместить два поплавка, благодаря чему магнитострикциционные измерения являются одной из немногих методик, способных обеспечить непрерывное измерение уровня слоев жидкости (например, дизельного топлива или масла поверх воды) при помощи одного прибора (рис. 6).
Магнитострикционно-гидростатический метод измерения массы позволяет определять запас топлива в емкости, уровень подтоварной воды (рис. 7). Датчик давления измеряет давление паров топлива и общее давление в единицах, эквивалентных высоте столба жидкости. Процессор датчика вычитает давление паров топлива из общего измеряемого давления. Для оценки количества топлива в емкости давление, создаваемое подтоварной водой, вычитается из общего, создаваемого всем столбом жидкости. Отношение фактического уровня топлива (измеряемого магнито-стрикционным уровнемером) и давления, эквивалентного высоте столба жидкости, дает значение удельного веса (плотности) топлива в резервуаре.
Дальнейшие вычисления выполняют с температурной поправкой, позволяющей установить среднее значение плотности. Используя данные соотношения высоты резервуара и объема, которые вырабатываются в процессе калибровки резервуара, а также полученное среднее значение плотности, вычисляют массу.
Ультразвуковые датчики уровня получили широкое распространение в промышленной автоматике. Ультразвуковая технология может быть воплощена различными способами, что придает ей эксплуатационную гибкость. Звуковой импульс посылается в резервуар, и момент возврата эхо-сигнала регистрируется датчиком (рис. 8). С учетом влажности и температуры можно рассчитать расстояние до поверхности имеющейся в резервуаре жидкости.
Методы, основанные на измерении времени прохождения сигнала, используют принцип эхолота и подразделяются на две основные группы: ультразвуковые (УЗК) и методы направленного электромагнитного излучения. При известной скорости распространения импульса, измеренном временном интервале можно вычислить расстояние, пройденное импульсом. Необходимо учитывать, что импульс проходит расстояние между излучателем и поверхностью контролируемой среды дважды.
В простейшем и наиболее распространенном случае, когда УЗК-датчик расположен в верхней точке резервуара, уровень заполнения вычисляется как разность между высотой резервуара и расстоянием между датчиком и поверхностью среды (в общем случае необходимо вносить поправку, учиты-
Пвающую разность между реальной высотой установки датчика и высотой резервуара). Это расстояние вычисляется по измеряемому времени, которое необходимо ультразвуковому импульсу для прохождения пути от дат-Рис. 8. Принцип ра- чика до поверхности контролируемой боты ультразвуково- среды, и обратно, го измерителя уровня Различные типы ультразвуковых датчиков могут монтироваться на стенке резервуара и обеспечивать точечное измерение уровня без проникновения в резервуар. Эхо звукового импульса определяется, если по другую сторону стенки имеется жидкий или твердый материал. В некоторых случаях метод позволяет отличить наполнение до заданного уровня от слоя липкого материала, покрывающего стенки. Это техническое решение особенно полезно в случаях, когда измерения емкости невозможны, и контакт с продуктом, тем более проникновение в резервуар, недопустимы.
Химические и физические свойства среды не влияют на результат измерения, полученный УЗК-методом, поэтому без проблем может измеряться уровень агрессивных, абразивных, вязких и клейких веществ. Однако необходимо помнить, что на скорость распространения ультразвука оказывает влияние температура воздуха в среде его распространения. Кроме того, скорость ультразвука зависит от давления воздуха: она увеличивается с ростом давления. Отсутствие подверженных износу подвижных механических частей способствует сохранению точностных характеристик и более длительному сроку службы.
Внедрение новейших научных достижений в области электроники и микроволновой техники, двухпроводная технология питания и передачи информации позволили миниатю-ризировать и существенно удешевить уровнемеры, одновременно улучшив их технические и метрологические характеристики. Все это предоставляет возможность создавать автоматизированные системы учета движения дизельного топлива в пределах любого подразделения железной дороги. Данные системы полностью исключают влияние человеческого фактора из процесса учета и распределения дизельного топлива по сравнению с применявшимися ранее более простыми, но менее надежными и точными устройствами.
Д-р техн. наук А.В. ГРИЩЕНКО, профессор кафедры «Локомотивы и локомотивное хозяйство» ПГУПСа, г. Санкт-Петербург кандидаты технических наук В.В. ГРАЧЁВ, Ф.Ю. БАЗИЛЕВСКИЙ, доценты, инж. М.А. ГРИЩЕНКО, ассистент